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JF Perrin mise à jour 2007/2017
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Plusieurs dénominations synonymes : chromatographie d'exclusion, chromatographie d'exclusion-diffusion, chromatographie de gel filtration, chromatographie de perméation de gel.
Il s'agit de séparer des macromolécules selon leur taille en utilisant le fait que plus elles sont grosses moins elles ont de capacité à diffuser dans des pores de petite taille. Dans ce type de chromatographie très particulière, pas d'interactions différentielles avec la phase stationnaire, mais différenciation selon l'espace de diffusion accessible.
Les granules des phases stationnaires utilisées possèdent des pores dont la taille permet ou pas la diffusion des macromolécules en fonction de leur taille.
Ainsi dans une colonne remplie de tels granules, on distingue 3 volumes :
- le volume extérieur aux granules (V0 ou VM). Dans ce volume les "canaux" de diffusion sont énormes, toutes les macromolécules diffusent parfaitement ;
- le volume interne aux granules (Vi). Les dimensions des pores rendent ce volume plus ou moins accessible aux macromolécules à sépare;
- le volume occupé par la matrice chimique proprement dite des granules. En gel filtration on souhaite une "neutralité" absolue, pas d'interaction avec la matrice !
Et une très bonne vidéo à https://www.youtube.com/watch?v=oV5VB5kO3tQ
Les chromatographies d'exclusion sont des outils très utilisés en méthodes préparatives pour purifier des protéines : pour certains dessalages et lors des étapes terminales des purifications poussées (étapes dites de polissage). Voir http://perrin33.com/purifprot/purification_6.php. On peut utiliser la chromatographie d'exclusion comme outil analytique pour déterminer la masse moléculaire d'une protéine. L'intérêt est de pouvoir travailler en conditions natives et de comparer avec les résultats obtenus avec des techniques dénaturantes (comme l'électrophorèse en conditions dénaturantes type SDS-page).
Un exemple :
